我們的能源系統在過去的100年里都沒有發生任何層面上的巨大的變化。自從1882年第一個發電站建成以來，能源系統一直是一條單行道。發電站將能源通過其龐大的分銷網絡向我們的消費者推銷。然后，能源零售商為它買單。雖然這個集中的系統一直保持著一定的透明度，但我們快速發展的社會正在以前所未有的速度前進。現在是我們的能源系統是時候改變的時候了——區塊鏈可以成為解決我們能源系統面臨大問題的技術墊腳石嗎？

我們當前基礎設施的問題

1.能源效率低下

簡單地說，能源系統從一個發電站通過復雜的分配網絡，最終到達我們的家。它是我們日常生活的重要組成部分。研究表明，在這段旅程中存在有多少問題，估計在發電站產生的電力中有8%到15%在到達我們之前就丟失了。這是一大筆錢，這些錢會被傳遞到我們的能源賬單上，伴隨著還有大量的二氧化碳被排放到我們的大氣層中。

更糟糕的是，在我們的電網中，大量的人使用太陽能電池板為他們的家園供電，這給我們目前的基礎設施帶來了巨大的壓力。如果過多的多余能量被注入其中，就會出現一種稱為“過電壓”的情況。這可能會損壞設備，引起安全問題。最糟糕的是，這減緩了可再生能源系統的采用。

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2.能源和我們的環境

全球能源部門要對我們排放到大氣中的三分之二的溫室氣體負責。隨著地球上另一個夏季的高溫記錄，能源部門必須迅速適應，以遏制其排放量。

我們環境中的這些變化不僅僅體現在夏天越來越炎熱。為我們提供食物、清潔的水和干凈空氣的自然系統，也正受到威脅。這些系統運行平穩，對我們的生存至關重要。對我們的能源系統來說，在應對我們所面臨的環境挑戰時，對我們的能源系統的發展從來沒有如此重要。

3.能源分配的不平等

能源零售商的利潤繼續增長，與燃料貧困并行。以英國最大的能源零售商之一英國天然氣公司為代表。他們在2017年實現了最高的利潤率。然而，英國有十分之一的家庭生活在燃料貧困中。

這些零售商甚至不擁有任何網格基礎設施。令人沮喪的是，他們只是為了向你發送賬單和監控你的電表使用而競爭。他們是典型的“中間人”，將能源價格提高了100%，以彌補他們經營公司的成本。

我們目前的制度是不公平和低效的。讓消費者和環境付出了沉重的代價。這些困難為我們帶來了技術創新的火花——區塊鏈。

能源創新和區塊鏈

這項令人興奮的技術希望將我們的能源系統從其集中的單向渠道結構中移開。它希望將我們對發電站和能源零售商的依賴轉變為每一個能源消費者都能帶來好處的東西。

1.批發電力分配

技術正在淘汰中間商——能源零售商。區塊鏈創業公司Grid+已經選擇了德州作為第一個推出其技術的地方。消費者現在可以直接從電網交易和購買，這使得傳統的能源零售商沒有存在的必要。這些節省被傳遞給我們，使能源賬單減少了38%。

但是當你在需要的時候才從電網購買電力，這對我們的日常生活來說不是很大的不便嗎？如果你有一個能上網的硬件設備，當你需要它的時候，它就會自動購買，那就方便多了。在有電池存儲的家庭中， Grid+稱其設備為“智能能源代理”。它在低需求最便宜的時候買電，把它儲存在你的電池里，然后在高需求的時候把它賣回給電網。

區塊鏈技術現在是新的中間商，而不是渴望增加利潤的傳統能源零售商。

2.P2P能量

隨著太陽能電池板的蓬勃發展，人們不再僅僅是能源消費者——他們也是生產者。如果你的社區有多個消費者，P2P能源將會改變一切。

讓我們簡單看看。她的屋頂上有一個三居室房子的太陽能板。她是個好東西。通常情況下，當Jane從她的太陽能板上獲得剩余的能量時，它會被賣回給電網。由于在這個過程中缺乏效率和中間商，Jane并沒有賺很多錢。

通過P2P能源，Jane現在可以使用區塊鏈將剩余的能量賣給她的鄰居。由于區塊鏈在這個交易中扮演著中間人的角色，Jane賺的錢比她把它賣回給電網的錢還要多。

更妙的是，鄰居從Jane而不是他們的能源零售商那里購買能源更便宜。Jane的鄰居可以支持可再生能源，即使他們沒有太陽能電池板來生產。這是更環保的，而且更有效地利用了電力，因為從發電站到家的旅程中，能源消耗減少了。

像澳大利亞的電力分類賬和紐約布魯克林的LO3這樣的公司正在以這種方式連接社區——創建微型電網。除了消費者的儲蓄外，他們也更安全。當主網格出現問題時，微網格可以作為緊急備份。像洪水、地震和颶風這樣的自然災害會通過影響集中的電網基礎設施造成服務中斷。在這樣的事件中，微電網可以維持社區的運轉，直到主電網重新上線——在容易發生自然災害的地區，這是一個救生圈。

現在，這些微網格就像我們當前網格上的一層。但P2P區塊鏈公司預計，這一技術將會發展成更大、更分散、更互聯的微電網。這意味著消費者的價格更低，而消費者的利潤也會更高。

如何運作？

首先，使用這項技術的每個人理不理解這一點，這并不重要。畢竟，有多少人會使用互聯網或非接觸式支付來解釋這些復雜的系統是如何在幕后工作來改善我們的生活的呢？

簡單地說，區塊鏈是一個共享的、加密的分類帳，由計算機網絡維護。這些計算機用加密貨幣，比如比特幣和以太幣，在個人用戶之間驗證交易和數據。每個用戶都可以訪問分類帳，并且沒有單一的權限。

那么這一切意味著什么呢？使用區塊鏈的全部意義在于讓那些互不信任的人安全地分享有價值的數據。通常提供此服務的中介會被刪除。此外，當攻擊者使用復雜的數學和創新的軟件規則時，區塊鏈是極其難以操作的。那么，這如何適用于所提到的創新呢？

·通過大規模的電力分配，區塊鏈被使用，因此能源消費者可以實時地直接向電網購買和銷售能源（使用來自電網的“智能能源代理”這樣的技術，可以簡化整個過程）。

·使用P2P能源，區塊鏈被使用，這樣社區就可以連接在相互連接的微電網中，并利用這個網絡在他們之間買賣當地的可再生能源。

我們的能源系統在哪里？

區塊鏈技術提供了批發電力分配和P2P能源——這兩項令人興奮的創新，完全是為了徹底改變我們目前的能源系統。隨著未來的發展，消費者將會有更便宜、更環保的選擇，因為他們有權利選擇從哪里獲得能源。消費者將有機會從他們的太陽能電池板中獲得更大的收入。在一個有微網格的社區里，每個人都可以備份，以防災難襲擊他們的主網格。

前方的道路令人興奮，但也會有許多挑戰。政府監管必須迅速適應這些新技術，需要有政治意愿和人民力量作為支持。傳統能源零售商強大的游說利益可能會阻礙進展。但是成功的小規模試驗是令人鼓舞的，區塊鏈技術一直在發展。為了克服這些障礙，需要更多創造性的創新，因為技術不僅可以滿足小社區的能源需求，還能滿足整個城市的能源需求。

僅在今年，就有超過10億美元投資于區塊鏈業務，以及全球近一半的頂級大學在提供區塊鏈課程，毫無疑問，這項技術將會持續下去。 我們目前正在見證我們生產、分配和消耗能源的方式發生的巨大轉變。